儀表調節(jié)閥安裝與維護課件

主標題副標題儀表調節(jié)閥安裝與維護電儀公司：王旭主標題副標題儀表調節(jié)閥安裝與維護電儀公司：王旭目錄Strategy調節(jié)閥的安裝與調試

Conclusion3調節(jié)閥的作用與發(fā)展歷程

14調節(jié)閥的組成與分類

2調節(jié)閥的維護和常見故障

4調節(jié)閥附件的原理及應用53目錄Strategy調節(jié)閥的安裝與調試Conclusio調節(jié)閥的作用與重要性：隨著科技的進步，在化工、機械制造、電力、建筑、等領域，機器設備或生產過程在不需要人工直接干預的情況下，已經(jīng)能夠按預期的目標實現(xiàn)測量、操縱等信息處理和過程控制，逐漸地實現(xiàn)了工業(yè)自動化，相應的工業(yè)自動化技術也成為提高勞動生產率的主要手段。其中，用來控制流體流量的調節(jié)閥是組成工業(yè)自動化系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，在調節(jié)系統(tǒng)中是必不可少的，被稱之為生產過程自動化的“手腳”。

調節(jié)閥在工業(yè)自動化運用中的作用有：

1、穩(wěn)定生產。調節(jié)閥在工業(yè)過程控制中作為終端控制單元其穩(wěn)定性對整個控制系統(tǒng)尤其重要。如果調節(jié)閥不能穩(wěn)定的實現(xiàn)控制室所發(fā)指令，可能造成系統(tǒng)壓力、溫度或液位的波動，給正常生產造成嚴重影響。例如，有的調節(jié)回路怎樣也穩(wěn)定不好，一直振蕩，若在選擇上作了改進，將線性特性閥芯改為對數(shù)特性閥芯或改變流向之后，調節(jié)品質大有改善。又如，有些調節(jié)過程中出現(xiàn)持續(xù)振蕩，原因不在于調節(jié)器的比例度的過大或過小，而是由于閥門填料函的摩擦太大，動作很不靈活。一、調節(jié)閥的作用與發(fā)展歷程調節(jié)閥的作用與重要性：一、調節(jié)閥的作用與發(fā)展歷程2、優(yōu)化控制。作為工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的終端元件，在調節(jié)系統(tǒng)中是必不可少的，調節(jié)閥是專門用來控制流體壓力、流量、溫度、液位的。在使用中，首先要根據(jù)工藝生產過程的要求合理選擇調節(jié)閥類型。注意優(yōu)化調節(jié)閥的流量特性，要能夠很好地與控制系統(tǒng)匹配，促使系統(tǒng)的控制功能充分發(fā)揮，節(jié)流能耗普遍降低。今后在對調節(jié)閥的控制功能進行優(yōu)化時，要充分注意降低湍動能和湍流耗散率，對流道中出現(xiàn)能量損失嚴重的旋渦現(xiàn)象，要進行合理的流道優(yōu)化。同時，盡可能注意以下幾點：降低流動損失，優(yōu)化套筒窗，處理存在的空化、水擊現(xiàn)象等，這些將進一步強化調節(jié)閥的控制功能，從而更進一步對工業(yè)自動化的生產效益提高以及能源消耗降低發(fā)揮更大的作用。3、降低維護及檢修成本。調節(jié)閥具有耐磨損性、耐腐蝕的特點由其是陶瓷閥門，具有強大的使用壽命，不需經(jīng)常維護及檢修，從而降低成本。同時，合理選擇調節(jié)閥的選型特別重要，正確的選型可以延長使用周期，降低維護費用及生產成本。2、優(yōu)化控制。作為工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的終端元件

調節(jié)閥的發(fā)展自20世紀初始至今已有近百年的歷史，先后產生了十個大類的調節(jié)閥產品，自力式閥和定位器等，其發(fā)展歷程如下：20年代：原始的穩(wěn)定壓力用的調節(jié)閥問世。30年代：以“V”型缺口的雙座閥和單座閥為代表產品問世。40年代：出現(xiàn)定位器，調節(jié)閥新品種進一步產生，出現(xiàn)隔膜閥、角型閥、蝶閥、球閥等。50年代：球閥得到較大的推廣使用，三通閥代替兩臺單座閥投入系統(tǒng)60年代：在國內對上述產品進行了系列化的改進設計和標準化、規(guī)范化后，國內才有了自己完整系列的產品?，F(xiàn)在我們還在大量使用的單座閥、雙座閥、角型閥、三通閥、隔膜閥、蝶閥、球閥七種產品仍然是六十年代水平的產品，這時，國外開始推出了第八種結構調節(jié)閥——套筒閥。調節(jié)閥的發(fā)展自20世紀初始至今已有近百年的歷史，先后

70年代：又一種新結構的產品——偏心旋轉閥問世（第九大類結構的調節(jié)閥品種）。這一時期套筒閥在國外被廣泛應用，70年代末，國內聯(lián)合設計了套筒閥，使中國有了自己的套筒閥產品系列。

80年代：80年代初由于改革開放，中國成功引進了石化裝置和調節(jié)閥技術，使套筒閥、偏心旋轉閥得到了推廣使用，尤其是套筒閥，大有取代單雙閥之勢，其使用越來越廣。80年代末、調節(jié)閥又一重大進展是日本的CV3000和精小型調節(jié)閥，它們在結構方面，將單彈簧的氣動薄膜執(zhí)行機構改為多彈簧式薄膜執(zhí)行機構、閥的結構只是改進，不是改變。它的突出特點是使調節(jié)閥的重量和高度下降30%，流量系數(shù)提高30%。70年代：又一種新結構的產品——偏心旋轉閥問世（第九90年代：90年代重點是在可靠性、特殊疑難產品的攻關、改進、提高上。到了90年代末，推出了第十種結構的產品，即全功能超輕型閥。他的特點是在可靠性上，功能上和重量上實現(xiàn)突破。功能上的突破：唯一具備全功能的產品，可代替眾多功能上不齊全的產品，使造型簡化、使用簡化、品種簡化；重量上的突破：比單座、雙座、套筒閥輕70-80%，比精小型閥還輕40-50%?？煽啃缘耐黄疲好芊獾目煽啃浴⒍ㄎ坏目煽啃?，動作的可靠性等產品的問世，使中國的調節(jié)閥技術和應用水平達到了九十年代末世界先進水平，它是對調節(jié)閥的重大突破；尤其是電子式全功能超輕型閥，將成為今后調節(jié)閥的主流。90年代：90年代重點是在可靠性、特殊疑難產品調節(jié)閥的組成：根據(jù)國際電工委員會IEC對調節(jié)閥（國外稱控制閥ControlValve的定義：調節(jié)閥是由執(zhí)行機構和閥體部件兩部分組成，即調節(jié)閥=執(zhí)行機構+閥體部件。執(zhí)行機構是調節(jié)閥的推動裝置，它按信號壓力的大小產生相應的推力，使推桿產生相應的位移，從而帶動調節(jié)閥的閥芯動作，閥體部件是調節(jié)閥的調節(jié)部分。它直接與介質接觸，通過執(zhí)行機構推桿的位移，改變調節(jié)閥的節(jié)流面積達到調節(jié)的目的。二、調節(jié)閥的組成調節(jié)閥的組成：二、調節(jié)閥的組成儀表調節(jié)閥安裝與維護課件儀表調節(jié)閥安裝與維護課件調節(jié)閥的作用：大家知道調節(jié)閥在工業(yè)自動化生產過程中是必不可少的，自動化程度越高的系統(tǒng)所采用的調節(jié)閥越多，調節(jié)閥被稱為生產過程自動化的“手腳”。

一個簡單的回路控制過程是由測量元件、調節(jié)器、調節(jié)閥組成一個回路來控制工業(yè)生產過程中最終變量。

調節(jié)閥的作用：調節(jié)閥的分類一、根據(jù)執(zhí)行器分類：氣動、電動、液動。二、根據(jù)閥體的結構分類：直通單座閥，直通雙座閥、套筒閥、球閥、蝶閥、偏心旋轉閥。三、按流量特性分類：直線、等百分比，拋物線，快開。老式氣動薄膜執(zhí)行機構它通常接20-100kpa的標準信號壓力，具有結構簡餐，動作可靠，維護方便，價格低廉等特點，該執(zhí)行機構分正、反作用的兩種形式：國產型號ZMA型（正作用）與ZMB型（反作用），其含義為：Z——執(zhí)行器類型；M——氣動薄膜形式；A——正作用；B——反作用；調節(jié)閥的分類儀表調節(jié)閥安裝與維護課件精小型氣動薄膜執(zhí)行機構它主要針對老式薄膜執(zhí)行機構笨重和反作用可靠性差的問題而設計的，在減少重量和高度方面，它將老結構的單彈簧改為多彈簧，并將彈簧直接置于上下膜蓋內，使支架大大地減小減輕；在可靠性方面，將反作用的老式執(zhí)行機構的深波紋滾動膜片改為“O”型圈密封老式結構中的推桿沒有導向，動作的平穩(wěn)性差，而精小型執(zhí)行機構增加了導向。精小型執(zhí)行機構具有可靠性高，外形小，重量輕的特點，其型號：正作用ZHA，反作用ZHB。精小型氣動薄膜執(zhí)行機構電動執(zhí)行機構1類型：電動執(zhí)行機構產品很多，但一般分為直行程、角行程、多轉式三種。這些機構都是由電機帶動減速裝置，在由信號的作用下運動。2伺服板：是電動執(zhí)行機構的主要附件具有體積小，可靠性高的特點直通單座調節(jié)閥：閥體內只有一個閥芯和閥座。特點：由于只有一個閥芯，密封效果相對好，泄露量不高，但不能完全切斷，其標準泄漏量為0.01%Kv（Kv值是調節(jié)閥的流量系數(shù)，它反映了調節(jié)閥通過流體的能力，也是調節(jié)閥的容量）。優(yōu)點：泄露??；缺點：允許壓差小，易堵卡，太笨重。電動執(zhí)行機構

直通雙座調節(jié)閥：閥體內有兩個閥座、閥芯、閥芯為雙導向。優(yōu)點：允許壓差大；缺點：泄露大，易堵卡、太笨重；

蝶閥：蝶閥相當于切下一段管道做閥體，中間閥板節(jié)流。重量輕，適用大口徑，大流量、差壓較小的場合，有較好的自清潔功能。缺點就是泄漏量大。

套筒閥：它由套筒閥塞節(jié)流代替單、雙座閥的閥芯、閥座節(jié)流。優(yōu)點：允許壓差大，穩(wěn)定性好，維修方便；缺點：泄露大，易堵卡、太笨重；

球閥：它是利用球芯轉動與閥座相割打開的面積來調節(jié)流量，有“O”型球閥、“V”型球閥。常用于不干凈介質的兩位切斷，但可靠性差，太笨重，價格貴。直通雙座調節(jié)閥：閥體內有兩個閥座、閥芯、閥芯為偏心旋轉閥：原理就是一個偏心轉動的扇形球閥，利用偏心球冠與閥座相切，打開時，球芯脫離閥座；關閉時，球芯逐步接觸閥座，使球對閥座產生壓緊力。適用于結晶，結巴及不干凈介質場合；流路建安，KV值大，“自潔”性能好；僅兩位控制時，其優(yōu)點更顯著；但它采用對夾式法蘭，安裝不方便。偏心旋轉閥：原理就是一個偏心轉動的扇形球閥，利用偏心球冠與閥儀表調節(jié)閥安裝與維護課件球閥閥體示意圖蝶閥閥體示意圖球閥閥體示意圖蝶閥閥體示意圖閥芯實物圖閥芯實物圖調節(jié)閥的幾個概念1、流開：在節(jié)流口，介質的流動方向向著閥打開方向流動時，叫流開。2、流閉：在節(jié)流口，介質的流動方向向著閥關閉方向流動時，叫關閉。3、氣關：氣源壓力增加時，推桿向下移動，閥芯處于關的位置時，叫氣關，（一般從上方進氣）4、氣開：氣源壓力增加時，推桿向上移動，閥芯處于開的位置時，叫氣開，（一般從下方進氣）5、可調比：調節(jié)閥所能控制的最大流量（Qmax）與最小流量（Qmin）之比，稱為調節(jié)閥的可調比。6、流量特性：被調介質流過閥門的相對流量（Q/Qmax）與閥門的相對行程（1/L）之間的關系稱為調節(jié)閥的流量特性。（直線流量特性，等百分比流量特性，快開流量特性，拋物線流量特性）。調節(jié)閥的幾個概念7、執(zhí)行機構（膜頭、氣缸）的正反作用：信號增大時推桿下移為正作用（儀表風從膜頭的上方進入，下方是彈簧），反之為反作用（儀表風從膜頭的下方進入，上方是彈簧）。8、調節(jié)機構（調節(jié)閥結構）的正反作用：正作用：閥桿下移時，閥關小（正裝）。反作用：閥桿下移時，閥開大（反裝）。7、執(zhí)行機構（膜頭、氣缸）的正反作用：儀表調節(jié)閥安裝與維護課件儀表調節(jié)閥安裝與維護課件閥蓋與填料上閥蓋式

調節(jié)閥的上閥蓋位于執(zhí)行機構與閥體之間，其作用是使填料閥中的聚四氟乙烯填料在一定的溫度范圍內正常工作而保證密封性能，它有以下三種常見結構：（1）普通型：使用工作溫度為：鑄鐵-20—+200℃；鑄鋼-40—+250℃；（2）吸散熱型：使用工作溫度為：碳鋼-40—+450℃；不銹鋼-60—+450℃；（3）長頸型：使用工作溫度為：-60—+200℃；閥蓋與填料儀表調節(jié)閥安裝與維護課件填料：

調節(jié)閥的填料裝于上閥蓋填料室內，其作用是防止介質因閥桿移動而向外泄漏。最常用的填料是由聚四氟乙烯制成，它具有摩擦系數(shù)小，密封性能好和耐腐蝕性能好等優(yōu)點，但耐高溫差，壽命較短?，F(xiàn)在柔性石墨填料的應用越來越廣泛，石墨填料是70年代初國外研制的新型填料，我國在70年代中期開始研制并用于調節(jié)閥中。石墨填料是由密封性和自潤滑性好、耐磨、耐高低溫、溫度變化影響小等特點。石墨填料需要較大的壓緊力，因此對閥桿摩擦力較大，一般要帶閥門定位器或氣動放大器才能工作。石墨填料工作溫度為-200—+600℃，可以直接在高溫介質中工作，無需帶散熱片，更換也很方便。填料：儀表調節(jié)閥安裝與維護課件安裝注意事項：1、調節(jié)閥是精密構件，如果它們受到管道變形的應力，將破壞正常的工作。因此，調節(jié)閥應垂直、正立安裝在水平管道上，DN>50mm的閥門，應有支架，以防止它在閥門重量作用下發(fā)生彎曲變形。2、調節(jié)閥在安裝之前，必須仔細地清除閥門在儲存期間所累積的灰塵，在安裝過程中也要保持清潔。因為灰塵雜質會使閥座和內件損壞。為了保護清潔，通?？稍诋斕煳春傅拈_口法蘭端部裝上蓋板。3、安裝的位置要方便操作和檢修。4、應該在調節(jié)閥前后安裝截止閥，并安裝旁路閥，便于故障檢修處理。三、調節(jié)閥的安裝與調試安裝注意事項：三、調節(jié)閥的安裝與調試5、環(huán)境溫度一般不高于60℃，不低于零下30℃。如果是安裝在露天或高溫場合，應采取防水、降溫措施。6、應遠離連續(xù)振動的設備和其他震源。7、用于高粘度、易結晶、易汽化及低溫流體時，應該采取保溫措施和防凍、防堵措施。8、管道在試壓和吹除時，調節(jié)閥應拆下，用相應的直管段相連以防止焊渣、鐵削等雜物卡在閥芯與閥座之間。拆下的調節(jié)閥開口法蘭端部應用塑料布包扎牢固。9、調節(jié)閥安裝時，閥體上的箭頭應與介質流向一致。10、帶手輪機構的調節(jié)閥，手輪機構應處于“釋放”位置，檢查減壓閥供氣壓力是否達到各調節(jié)閥的供氣要求。5、環(huán)境溫度一般不高于60℃，不低于零下30℃。如果是安裝在儀表調節(jié)閥安裝與維護課件儀表調節(jié)閥安裝與維護課件（一）調節(jié)閥的維護調節(jié)閥的維護與其他儀表設備的維護類似，可以分為被動型維護、預防性維護和預見性維護。被動型維護是當調節(jié)閥出現(xiàn)故障時才進行維護的一種維護方法。由于設備出現(xiàn)故障才維護，所以常常造成生產系統(tǒng)的波動甚至裝置停車，嚴重時甚至出現(xiàn)設備損壞和人員傷亡等。預防性維護是根據(jù)過去的運行經(jīng)驗，按時進行維修的一種維護方法。例如，常見的定期維護就是預防性維護，它根據(jù)不同設備的運行情況制定相應的維護時間表，在設備還沒有出現(xiàn)故障的時候就進行維護。由于故障還沒有發(fā)生就進行了維護，因此，大大降低了故障發(fā)生概率。但是這種維護方法并沒有將當前設備的實際使用情況進行評估分析，常常對還可以安全使用一段時間的調節(jié)閥進行拆裝和檢查，浪費了時間和資源。預見性維護從當前使用的調節(jié)閥數(shù)據(jù)分析出發(fā)，預先估計該閥門的運行狀態(tài)，從而使調節(jié)閥得到最大限度的利用。常見的檢查維護內容包括以下幾點：四、調節(jié)閥的維護與常見故障（一）調節(jié)閥的維護四、調節(jié)閥的維護與常見故障（1）定位器、減壓閥定期排污（油、水）。（2）調節(jié)閥反饋桿背緊絲是否松動與脫落。（3）附件各壓力表是否損壞，氣源壓力是否符合調節(jié)閥銘牌上的額定值。（4）調節(jié)閥膜頭是否漏氣，氣源管是否破裂、漏氣。（5）調節(jié)閥上下膜蓋上排氣孔是否堵塞（氣開式有進雨水可能）。（6）調節(jié)閥的填料是否有泄露，保溫層是否完整。（7）調節(jié)閥的上閥蓋與閥體接觸面是否泄露。（8）法蘭連接口是否密封完好，各螺栓連接件部分是否銹蝕是否需要防腐（9）調節(jié)閥的手輪是否處于自由位置，未處于自由位置的是否居于限位，是否有記錄。（10）調節(jié)閥有無異常聲音和較大振動，偵聽閥芯、閥座有無異常振動和雜音。（1）定位器、減壓閥定期排污（油、水）。（11）重點部位閥門要做防雨罩。（12）閥門的固定是否牢固，是否有振動。（13）機械齒輪是否有卡的現(xiàn)象，要定期潤滑保養(yǎng)。（14）反饋桿等運動部分要定期潤滑，保證靈活可靠。（二）調節(jié)閥常見的故障1、閥門不動作的原因：（1）機械卡死：閥芯與襯套或閥座卡死，電動執(zhí)行機構的齒輪或傳動軸卡死，物料結晶卡死。（2）閥芯脫落（3）無控制信號（4）電動執(zhí)行機構電機的過程保護動作或無電源、電機壞、伺服板壞。（5）閥桿斷或連接部位脫落。（6）氣動閥閥門定位器的力矩馬達壞或放大器堵（7）膜片破裂（11）重點部位閥門要做防雨罩。2、閥門動作不穩(wěn)定：（1）執(zhí)行機構作用力不夠（2）電動執(zhí)行機構伺服板或反饋電位器壞。（3）控制輸入信號不穩(wěn)定（4）氣源漏氣（5）閥門定位器有故障（6）減壓閥規(guī)格或安裝不合格，不能保證氣源壓力穩(wěn)定3、閥門泄漏量大，關不死：（1）閥芯與閥座間有異物卡。（2）閥芯、閥座的腐蝕、磨損。（3）壓差大、執(zhí)行機構力不強。（4）限位動作過早，閥門本身沒有關到位。4、閥門動作遲鈍：（1）氣路漏氣（2）靈敏度不夠（3）直行程連接部位有較大間隙，角行程的銷子間隙大（4）填料老化變硬，阻力增大2、閥門動作不穩(wěn)定：（三）常見故障分析

我公司最早是在三聚氰胺裝置中應用Fisher智能閥門定位器，在多年的應用和維護中總結常見故障如下：1.調節(jié)閥突然不動作（定位器有信號，無輸出）：

某年，工藝操作人員反映氨洗滌塔C3105入口調節(jié)閥PV-31254沒有開度，我們儀表人員及時和工藝人員取得聯(lián)系，做好工藝生產的安全措施，對PV-31254進行檢查，由于調節(jié)閥不動作的原因有很多，依照多年來的工作經(jīng)驗，首先檢查該閥的儀表風氣源，氣源壓力正常，然后檢查從定位器輸出到調節(jié)閥膜頭的管線，發(fā)現(xiàn)該氣路管線上無氣源輸出，也就是定位器沒有輸出，檢查FisherDVC6000智能定位器，發(fā)現(xiàn)該定位器的噴嘴擋板不過氣，儀表人員判斷是其恒截流孔堵塞，拆下用氣源吹掃，回裝后該調節(jié)閥正常運行。

（三）常見故障分析2.調節(jié)閥閥位不準：

某年，工藝人員反映FV3-1164現(xiàn)場閥位與主控顯示不一致，主控開到100%,現(xiàn)場只能開到50%，工藝人員將該閥切出后，儀表維護人員首先將定位器和閥斷開連接，給調節(jié)閥加強制信號，該閥能全開，說明該閥沒有問題，由此判斷該調節(jié)閥失去線性，用HART重新進行調校后該調節(jié)閥可正常投入使用。關于調節(jié)閥閥位不準的問題，特別是在調節(jié)閥解體或者是在初始安裝的時候，調節(jié)閥的閥位常出現(xiàn)閥位不準，這種情況下往往是定位器到反饋桿的支點位置沒有調整好，使用HART調校，找準反饋桿位置后該閥正常。3.調節(jié)閥關不死（定位器無信號，有輸出）：

在儀表的日常維護中經(jīng)常遇到調節(jié)閥關不死的問題，在確認閥芯閥座無磨損、閥芯閥座間無異物卡、調節(jié)閥膜頭無漏氣、零點彈簧預緊力正常、閥桿長度也合適、調節(jié)閥前后壓差也正常的情況下，檢查閥門定位器，發(fā)現(xiàn)定位器輸出端沒有信號，輸出端壓力表卻有壓力值，由此可分析定位器故障原因有兩個，一個是放大器球閥卡死。檢查，清洗放大器即可；另一個是噴嘴與擋板關不嚴。調整噴嘴位置后正常。2.調節(jié)閥閥位不準：4.調節(jié)閥動作遲鈍：

造成調節(jié)閥動作遲鈍的直接原因是定位器輸出壓力緩慢或不正常。對于DVC6000數(shù)字式智能定位器首先我們采用HART475進行校驗，如果還是動作遲鈍，則可判斷定位器本身產生了故障，此種情況的故障原因如下：1）定位器到轉動部分卡死。將轉動部分加表面油潤滑。2）放大器球閥受贓物影響關不嚴。檢查、清洗放大器。3）定位器到輸出或者輸入管道漏氣。檢查氣路密封性，消除漏氣。4）調節(jié)閥膜頭漏氣。檢查膜頭，更換膜片。5）調節(jié)閥上下膜蓋上排氣孔是否堵塞6）調節(jié)閥的填料是否有泄露。7）調節(jié)閥的上閥蓋與閥體接觸面是否泄露。8）進線口是否密封，各螺栓連接件部分是否銹蝕是否需要防腐9）調節(jié)閥的手輪是否處于自動位置，未處于自動位置的是否居于限位，是否有記錄。4.調節(jié)閥動作遲鈍：常用調節(jié)閥附件有以下幾種：調節(jié)閥的附件主要有：電磁閥、閥位開關、單向閥、快排閥、保位閥、過濾器減壓閥、閥門定位器、手輪機構等等。五、調節(jié)閥附件的原理及應用常用調節(jié)閥附件有以下幾種：五、調節(jié)閥附件的原理及應用（一）電磁閥1電磁閥的組成及原理：電磁閥在工業(yè)生產中應用十分廣泛，在化工裝置中尤為普遍。它既可用于水、空氣和中性氣體以及其他與電磁閥材質相適宜的氣體、液體的開關控制(二通),又可作為安全聯(lián)鎖保護系統(tǒng)中不可缺少的一部分(三通、四通、五通)。電磁閥由電磁部件、閥體組成。電磁部件由固定鐵芯、動鐵芯、線圈等部件組成；閥體部分由滑閥芯、滑閥套、彈簧底座等組成。當線圈通電或斷電時，磁芯的運轉將導致流體通過閥體或被切斷，以達到開關或改變流體方向的目的。在安全聯(lián)鎖保護系統(tǒng)中應用的電磁閥主要有兩位兩通、二位三通、二位四通和二位五通，二位的含義為：對于電磁閥來說是帶電或失電，對于所控制的閥來說就是打開或關閉。為了避免因電源故障而導致電磁閥在聯(lián)鎖發(fā)生動作失敗，通常電磁閥都為常閉型（NC），即正常時帶電，聯(lián)鎖動作時失電；另外還有一種為通用型（可以連成常閉或常開的任意一種）。下面以工程設計中電磁閥的應用實例進行說明:

（一）電磁閥為什么聯(lián)鎖保護系統(tǒng)中的電磁閥通常在通電狀態(tài)下工作？

這是從確保安全可靠的角度考慮的：由電磁閥的工作原理可知，通電時，線圈吸合動鐵心、帶動閥芯進行切換，斷電時，靠復位彈簧的作用，時動鐵心和閥芯回到原來位置。如果平時長期不通電，由于生銹、臟污侵入等原因，可能使閥芯卡住，一旦發(fā)生事故通電，會造成線圈吸不住的情況，致使動作失靈。如果平時長期通電，由于電磁振動，可防止卡死，一旦發(fā)生事故斷電時，靠復位彈簧可以可靠的進行切換。平時處于斷電狀態(tài)，難以知道電磁閥工作是否正常。而平時處于通電狀態(tài)，一旦電磁閥本身發(fā)生故障，可以隨時檢查出來。當發(fā)生事故時（一般發(fā)生較大事故時，往往會造成停電），電磁閥仍能夠可靠動作。

由于以上原因，聯(lián)鎖系統(tǒng)中使用的電磁閥一般要在通電狀態(tài)下工作，這與電磁閥使用說明書上介紹的情況正好相反，因此，常開工作場合要選用常閉型電磁閥，常閉工作場合要選用常開型電磁閥。

為什么聯(lián)鎖保護系統(tǒng)中的電磁閥通常在通電狀態(tài)下工作？聯(lián)鎖過程：正常狀態(tài)下，電磁閥得電，進氣口1打開，排氣口2關閉，氣路1、3接通，切斷閥正常供氣，氣開式切斷閥打開，氣關式切斷閥則為關閉；連鎖狀態(tài)下，進氣口1關閉，排氣口2打開，氣路2、3接通，切斷閥供氣中斷，執(zhí)行機械的彈簧復位，氣開式切斷閥關閉，氣關式切斷閥則為打開。聯(lián)鎖過程：正常狀態(tài)下，電磁閥得電，進氣口1打開，排氣口2關閉電磁閥的應用電磁閥的應用圖5中兩臺電磁閥分別接收同一個工藝參數(shù)（壓力）的不同值（高和低）引起的聯(lián)鎖信號?？刂崎y在正常狀態(tài)下為打開狀態(tài)，電磁閥S1、S2都處于得電狀態(tài)，電磁閥S1進氣口1關閉，排氣口2打開，氣路2、3接通，電磁閥S2進氣口1打開，排氣口2關閉，氣路1、3接通，控制閥不被供氣，氣關式控制閥打開；聯(lián)鎖過程：當電磁閥S1接收到聯(lián)鎖信號1（壓力低聯(lián)鎖）時，電磁閥S1失電，此時由于聯(lián)鎖信號2(壓力高聯(lián)鎖)不發(fā)生，電磁閥S2仍處于得電狀態(tài)，電磁閥S1的進氣口1打開，排氣口2關閉，氣路1—3接通，電磁閥S2仍然為進氣口1打開，旁通口2關閉，氣路1---3接通，即電磁閥S1、S2的1—3均為通路，控制閥由電氣閥門定位器調節(jié)；當電磁閥接收到聯(lián)鎖信號2（壓力高聯(lián)鎖）時，電磁閥S2失電，此時由于聯(lián)鎖信號1(壓力低聯(lián)鎖)不發(fā)生，電磁閥S1處于得電狀態(tài)，電磁閥S1的進氣口1關閉，排氣口2打開，氣路2、3接通，電磁閥S2的進氣口1關閉，排氣口2打開，氣路2、3接通，氣關式控制閥關閉。圖5中兩臺電磁閥分別接收同一個工藝參數(shù)（壓力）的不同值雙電磁閥單聯(lián)鎖現(xiàn)場使用情況：雙電磁閥單聯(lián)鎖現(xiàn)場使用情況：二位三通電磁閥結構初始狀態(tài)（失電）：此時電磁閥失電，閥芯在右側，A口與R口相通，氣缸是排氣狀態(tài)，P口是封閉的。二位三通電磁閥結構初始狀態(tài)（失電）：此時電磁閥失電兩位三通電磁閥控制單作用氣缸初始狀態(tài)：電磁閥為常閉電磁閥，處于失電狀態(tài)，單作用氣缸活塞由彈簧作用在氣缸左側，見圖1；工作狀態(tài)：電磁閥得電，電磁閥P口與A口通，氣源由A口進入氣缸，氣缸活塞右移，見圖2；失電狀態(tài)：電磁閥失電，電磁閥A口與R口通，氣缸通過電磁閥放氣，活塞在彈簧作用下回到左側，見圖1。圖1圖2兩位三通電磁閥控制單作用氣缸圖1圖2二位五通電磁閥結構初始狀態(tài)（失電）：此時電磁閥失電，閥芯在右側，P口與A口相通，氣源通過A口進入氣缸一側氣室，B口與S口相通，與B口連的氣缸另一側是排氣狀態(tài)，R口是封閉的。二位五通電磁閥結構兩位五通電磁閥控制雙作用氣缸初始狀態(tài)：電磁閥失電狀態(tài)，電磁閥P口與A口相通，氣源通過A口進入雙作用氣動活塞驅動部左側氣室，將活塞推到右側，B口與S口相通，與B口相通的氣動活塞驅動部的右側氣室為排氣狀態(tài)，見圖3；工作狀態(tài)：電磁閥得電，電磁閥P口與B口通，氣源由B口進入雙作用氣動活塞驅動部右側氣室，活塞移動到左側，A口與R口相通，與R口相通的氣動活塞驅動部的左側氣室為排氣狀態(tài)，見圖4；失電狀態(tài)：電磁閥恢復初始狀態(tài)，見圖3。圖3圖4兩位五通電磁閥控制雙作用氣缸圖3圖4（二）閥位開關1閥位開關的原理：閥位開關是自動控制系統(tǒng)中檢測閥門狀態(tài)一種現(xiàn)場儀表，用以將閥門的開啟或關閉位置以開關量的信號輸出，被程控器接收或計算機尋訪采樣，確認后執(zhí)行下一步程序（多用于順序控制系統(tǒng)）。其實物及結構原理圖如下：

（二）閥位開關

限位開關使用2組信號線，當閥門處于關閉狀態(tài)時，23端子接通，此時反饋關閉信號；當閥門處于開啟狀態(tài)時，56端子接通，此時反饋開啟信號。限位開關使用2組信號線，當閥門處于關閉狀態(tài)時，23（三）快排閥1快排閥的作用：

快速排氣閥常裝在換向閥和氣缸之間，使氣缸的排氣不用通過換向閥而快速排出。從而加快了氣缸往復運動的速度，縮短了工作周期。一般情況下快速排氣閥直接安裝在氣缸上或應靠近氣缸安裝。其結構原理圖如下：

（三）快排閥2快排閥的原理：快速排氣閥的工作原理，如圖所示，它有三個閥口P、A、R。P接氣源，A接執(zhí)行元件，R通大氣。當P有壓縮空氣輸入時，推動閥芯右移、P與A通，當給執(zhí)行元件供氣無壓縮空氣輸入時，執(zhí)行元件的氣體通過A使閥芯左移，堵住PA通路，同時打開AR通路,氣體通過R快速排出。適用于要求汽缸快速運動的場合。

2快排閥的原理：（四）單向閥1單向閥的作用：單向閥是氣（液）流只能一個方向流動而不能反向流動的方向控制閥。應用于不允許氣流反向流動的場合，如空壓機向氣罐充氣

時，在空壓機與氣罐之間設置一單向閥，當空壓機停止工作時，可防止氣罐中的壓縮空氣回流

到空壓機。單向閥還常與節(jié)流閥、順序閥等組合成單向節(jié)流閥、單向順序閥使用。其結構原理圖如下：

（四）單向閥2單向閥的原理：如上圖所示，壓縮空氣從P口進入，克服彈簧力和摩擦力使單向閥閥口開啟，壓縮空氣從P流至A；當P口無壓縮空氣時，在彈簧力和A口(腔)余氣力作用下，閥口處于關閉狀

態(tài)，使從A至P氣流不通?？捎糜陂y門吹掃蒸汽管線，正常情況下吹掃蒸汽通過單向閥進入閥體進行吹掃；如果蒸汽壓力突然下降，無法加入閥門，則可以通過單向閥預防閥體內介質進入蒸汽管網(wǎng)。實物圖如下：2單向閥的原理：（五）閥門定位器閥門定位器的作用：1、改善調節(jié)閥的靜態(tài)特性，提高閥門位置的線性度。2、改善調節(jié)閥的動態(tài)特性，減少調節(jié)信號的傳遞滯后。3、改變調節(jié)閥的流量特性。4、改變調節(jié)閥對信號壓力的響應范圍，實現(xiàn)分程控制。5、使閥門動作反向。調節(jié)閥定位器的調校：閥門定位器種類繁多，主流常用定位器包括：日本山武、荷蘭西門子、德國ABB、美國Fisher5000系列、Fisher6000系列等。不同的生產廠家的閥門定位器調校的方法各有不同，本次主要講解DVC6000系列直行程閥門定位器的原理及校驗方法。（五）閥門定位器FisherDVC6000智能閥門定位器的原理及調校1.工作原理

DVC6000系列數(shù)字式閥門定位器有一個獨立的模塊基座，它可以很方便地在現(xiàn)場更換而不必拆現(xiàn)場的導線或導管。這個模塊基座包括一些子模塊：I/P轉換器；PWB（印刷電路板）組件；氣動放大器；指示表。模塊基座可以通過換子模塊而重新組合。

DVC6000系列智能定位器是回路供電的儀表。來自控制室AO卡件的輸出信號，經(jīng)過一個雙絞線進入端子盒，然后進入印刷電路板組件子模塊，在那里被微處理器讀取，經(jīng)過數(shù)字算法處理并且轉換成模擬量的I/P驅動信號。如下圖所示：FisherDVC6000智能閥門定位器的原理及調校儀表調節(jié)閥安裝與維護課件

當輸入信號增大時，去I/P轉換器的驅動信號增大，I/P的輸出氣壓增大。I/P的輸出氣壓被送到氣動放大器子模塊，該放大器與輸入氣源相連接，把從I/P來到氣信號放大，氣動放大器接收放大的氣源信號，并提供兩路氣壓輸出，隨著信號（4～20mA）的增加，輸出A的氣壓也會增加，而B的氣壓會減少。輸出A的氣壓被用于雙作用和單作用的正作用場合，而輸出B的氣壓被用于雙作用和單作用的反作用場合，輸出A的氣壓的增加會驅動執(zhí)行機構的閥桿向下運動，閥門行程傳感器通過反饋連桿檢測閥桿的位置變化，閥門行程傳感器與印刷電路板組件子模塊與電信號相連，閥桿繼續(xù)向下移動直到正確的位置，在正確的位置上，印刷電路板組件使I/P驅動信號穩(wěn)定下來，這會阻止噴嘴壓力進一步增加。當輸入信號減小時，去I/P轉換器子模塊的驅動信號減小，于是減少了噴嘴的壓力，氣動放大器會減小輸出A的氣壓而增加輸出B的氣壓，閥桿向上移動直到正確的位置，在這一點位置上，印刷電路板組件使I/P驅動穩(wěn)定下來，這會使定位擋板阻止噴嘴壓力進一步的減少。當輸入信號增大時，去I/P轉換器的驅動信號增大，I/P2.定位器安裝（以DVC6000為例）2.定位器安裝（以DVC6000為例）2.1把連接臂安裝在閥桿連接件上2.2將安裝支架裝在定位器的殼體上2.3在無氣源情況下設定反饋臂無壓時的位置2.3.1對氣開式執(zhí)行機構把定位銷插入標記為A的孔里，隨著輸出壓力的增加，執(zhí)行機構會使反饋臂反時針旋轉。2.3.2對氣關式執(zhí)行機構把定位銷插入標記為B的孔里，隨著輸出壓力的增加，執(zhí)行機構會使反饋臂順時針旋轉。2.4將調整臂銷子插入反饋臂滑槽，使補償彈簧將銷子推向有行程標記的一側。2.5把外鎖緊螺母墊片裝置調整臂上，把調整臂的另一端裝在連接臂的滑槽里，松松地帶上螺母。2.6在連接臂的滑槽里滑動調整臂，使它的銷子在反饋臂滑槽內對準相應的閥門行程標記，然后旋緊帶墊片的六角螺母。2.1把連接臂安裝在閥桿連接件上3.定位器的調校（以下操作需使用HART475手操器進行）3.1定位器校準前得設置3.1.1設置校驗閥門前，必須把定位器的保護去掉，將保護用HART通訊器改為None，要取消保護須把4~20mA的信號源連接到儀表上，掛上HART通訊器，按熱鍵

，選保護項Protection，在其菜單選None，當HART通訊器有提示時，臨時用跨接線跨接在AUX+和AUX-上。3.1.2在儀表模式里選OutofService（離線非投用狀態(tài)）3.1.3在Online（在線）里依次選Setup&Diag（設置與診斷）——BasicSetup（基本設置）——ManualSetup（手動設置）ControlMode（控制模式）：Analog（模擬）PressureUnits（壓力單位）：bar、KPa、psi氣源壓力單位MaxSupplyPressure（最大氣源壓力）：現(xiàn)